Sobre la relación entre la morfología del flujo de partículas energéticas y el cambio en la magnitud del campo magnético durante subtormentas

En este artículo examinamos la relación entre la morfología del flujo de partículas energéticas y el cambio en la magnitud del campo magnético (Δ| B |) durante subtormentas en la magnetotail cercana a la Tierra (<10 R E ). Usamos Δ| B | como un indicador de la posición relativa a la capa de corriente transversal y analizamos cinco inyecciones de iones energéticos sin dispersión que son representativas de un conjunto de 167 eventos. Las cinco inyecciones de muestra nos proporcionan casos que ocurrieron tanto por encima del plano de la capa de corriente como en el plano de la capa de corriente. Se encontró que las morfologías de flujo de partículas de los eventos están organizadas por el signo de Δ| B | en dos categorías genéricas. Estas categorías son dos extremos de un espectro de comportamiento de partículas energéticas observado por AMPTE CCE. Los eventos durante los cuales Δ| B | fue negativa exhibieron grandes disminuciones en el flujo de partículas y anisotropías de gradiente dirigidas hacia el ecuador durante la fase de crecimiento. Estas observaciones son consistentes con un adelgazamiento de la capa de plasma cercana a la Tierra. Las inyecciones estaban compuestas por un borde de avance que fluía hacia la Tierra, seguido de una capa de plasma caliente (relativamente) isotrópica. Esto es consistente con la energización de partículas en la capa de plasma central durante el inicio de subtormentas locales, seguido de una expansión de la capa de plasma que envuelve el satélite. Los eventos durante los cuales Δ| B | fue positiva exhibieron una disminución del flujo de partículas relativamente pequeña durante la fase de crecimiento, y las inyecciones tuvieron una corta duración. Los iones no mostraron una fuerte anisotropía alineada con el campo terrestre en el borde de avance de la inyección, en contraste con los eventos Δ| B |<0. Durante uno de estos eventos, que creemos fue una observación in situ de la interrupción de la capa de corriente transversal, los mayores flujos de partículas energéticas se asociaron con altos niveles de | d B / dt |. Las observaciones realizadas durante este evento son consistentes con la interrupción turbulenta de la corriente transversal y posiblemente un movimiento hacia la cola de la región de aceleración de partículas. Este evento, y los eventos Δ| B |<0, representan los extremos del comportamiento de partículas energéticas. Un segundo evento durante el cual el campo magnético aumentó, pero en una cantidad pequeña, exhibió un comportamiento de partículas energéticas que tenía características de ambas categorías. Creemos que este caso es un ejemplo de un evento en el rango transicional del espectro de comportamiento de partículas energéticas durante subtormentas en la magnetotail cercana a la Tierra.